RU2121055C1 - System designed for application in oil gas production from development wells on sea bottom - Google Patents

System designed for application in oil gas production from development wells on sea bottom Download PDF

Info

Publication number
RU2121055C1
RU2121055C1 RU94046178A RU94046178A RU2121055C1 RU 2121055 C1 RU2121055 C1 RU 2121055C1 RU 94046178 A RU94046178 A RU 94046178A RU 94046178 A RU94046178 A RU 94046178A RU 2121055 C1 RU2121055 C1 RU 2121055C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
buoy
vessel
cylinder
receiving chamber
paragraphs
Prior art date
Application number
RU94046178A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94046178A (en
Inventor
Харри Фьелл Кнут
Одланд Йонас
Original Assignee
Ден Норске Статс Ольесельскап АС
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ден Норске Статс Ольесельскап АС filed Critical Ден Норске Статс Ольесельскап АС
Publication of RU94046178A publication Critical patent/RU94046178A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2121055C1 publication Critical patent/RU2121055C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/02—Buoys specially adapted for mooring a vessel
    • B63B22/021—Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids
    • B63B22/026—Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids and with means to rotate the vessel around the anchored buoy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B63B21/507—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers with mooring turrets
    • B63B21/508—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers with mooring turrets connected to submerged buoy
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/62—Couplings of the quick-acting type pneumatically or hydraulically actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00—Buoys
    • B63B22/02—Buoys specially adapted for mooring a vessel
    • B63B2022/028—Buoys specially adapted for mooring a vessel submerged, e.g. fitting into ship-borne counterpart with or without rotatable turret, or being releasably connected to moored vessel

Abstract

FIELD: oil-and-gas production from offshore development wells. SUBSTANCE: system consists of substance buoy including outside floating member designed for installation and detachable fastening in receiving ship chamber submerged in water and opened in direction of bottom. Installed in outside member and secured with anchors to sea bottom is central element connected with at least one transmission line running from respective development well upward to buoy. There is a shaft extending from receiving chamber to ship deck. Installed at the level of ship deck is a set of swivels consisting of internal and external swivel members swivelling relative to one another. Swivel internal member is rigidly connected with supporting cylinder passed through shaft downward whose end with no possibility for rotation is connected with buoy central element. The latter has through channels for transmission lines grouped according to their purposes. Transmission lines are running through buoy inside the supporting cylinder to swivel set. Upper ends of these lines are made for connection with respective connecting members of pipes connected by means of swivel set with the system of ship pipelines. EFFECT: economically efficient development of small and close to depletion oil fields. 18 cl, 13 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к системе, предназначенной для использования при добыче нефти и газа из эксплуатационных скважин на морском дне. The present invention relates to a system for use in the extraction of oil and gas from production wells on the seabed.

Из патента США N 4490121 известна система, состоящая из наружного буя, включающего наружный плавучий элемент, предназначенный для установки и разъемного закрепления, открытый в направлении дна приемной камере судна, центральный элемент, поворотно установленный в наружном элементе, закрепленный якорями к морскому дну и соединенный с по меньшей мере, одной передаточной линией, проходящей от соответствующей эксплуатационной скважины к бую, и шахты, проходящей между приемной камерой и палубой судна. From US Pat. No. 4,490,121, a system is known consisting of an external buoy including an external floating element designed for installation and detachable fastening, open towards the bottom of the vessel’s receiving chamber, a central element rotatable mounted in the external element, anchored to the seabed and connected to at least one transmission line passing from the corresponding production well to the buoy, and the shaft passing between the receiving chamber and the deck of the vessel.

Система описанного выше типа предназначена для использования в ходе погрузки и выгрузки на плаву. В таких системах погружной буй образует собой сборный пункт для одной или нескольких труб и составных шлангов, идущих, например, от эксплуатационной системы на морском дне или от трубопровода эксплуатационной установки. Буй может подниматься и закрепляться в приемной камере данного судна, образуя систему транспортировки продукции нефтедобычи от указанной системы до трюмов судна. The system of the type described above is intended for use during loading and unloading afloat. In such systems, the submersible buoy forms an assembly point for one or more pipes and composite hoses, coming, for example, from the production system on the seabed or from the pipeline of the production installation. The buoy can be lifted and fixed in the receiving chamber of the vessel, forming a system for transporting oil production from the specified system to the holds of the vessel.

Когда буй, описанного выше типа, закреплен в приемной камере судна, судно оказывается жестко соединенным с наружным плавучим элементом и может поворачиваться относительно центрального элемента буя, который крепится к дну моря соответствующей системой якорей. Таким образом, сам буй образует центр вращения, вокруг которого под воздействием ветра, волн и течений может поворачиваться судно. When the buoy of the type described above is fixed in the receiving chamber of the vessel, the vessel is rigidly connected to the external floating element and can rotate relative to the central element of the buoy, which is attached to the bottom of the sea by an appropriate system of anchors. Thus, the buoy itself forms the center of rotation, around which the ship can turn under the influence of wind, waves and currents.

Такая конструкция буя обладает рядом преимуществ по сравнению с известными до сих пор плавучими погрузочными системами. Центральный элемент буя обладает небольшим диаметром и небольшой массой, благодаря чему достигается соответственно небольшой диаметр вращения наружного плавучего элемента буя, а за счет этого небольшая масса вращения и низкое сопротивление вращению. Соединение и отсоединение буя от судна могут выполняться простым и быстрым способом, даже в плохую погоду при относительно высокой волне. Кроме того, буй может оставаться соединенным с судном в любую погоду, а в случае превышения ограничений, накладываемых погодой, возможно быстрое отсоединение. This buoy design has several advantages compared to the previously known floating loading systems. The central element of the buoy has a small diameter and small mass, due to which a correspondingly small diameter of rotation of the outer floating element of the buoy is achieved, and due to this, a small mass of rotation and low resistance to rotation. Connecting and disconnecting the buoy from the vessel can be done in a simple and quick way, even in bad weather with a relatively high wave. In addition, the buoy can remain connected to the vessel in any weather, and if the weather restrictions are exceeded, a quick disconnect is possible.

В судне, предназначенном для использования с описанной выше плавучей системой, приемная камера и шахта над ней размещаются в кормовой части судна. Это делает возможной относительно простую и дешевую переделку существующих судов с целью их приспособления к такой плавучей погрузочной системе, для использования в качестве транспортных танкеров снабжения. Сочетание приемной камеры и шахты, проходящей между приемной камерой и палубой судна, обеспечивает также высокую безопасность системы и низкую степень риска появления загрязняющих сбросов. In a vessel intended for use with the floating system described above, a receiving chamber and a shaft above it are located in the stern of the vessel. This makes possible a relatively simple and cheap alteration of existing ships in order to adapt them to such a floating loading system, for use as transport supply tankers. The combination of the receiving chamber and the shaft, passing between the receiving chamber and the deck of the vessel, also provides high security of the system and a low risk of contaminating discharges.

Что касается добычи нефти и газа в морских условиях посредством эксплуатационных судов, то здесь известны различные решения, например, типа, основанного на применении погружного, крепящегося к дну якорями буя и приемной камеры, выполненной в судне в форме буровой шахты, которая может, например, содержать поворотный цилиндр или башню для приема и закрепления буя. Общей особенностью известных систем является их относительная дороговизна, связанная главным образом с большими размерами поворотного цилиндра и всей системы в целом. В связи с этим применение эксплуатационных судов существующих в настоящее время типов оказывается неэкономичным и практически не оправданным в случае небольших или близких к исчерпанию нефтяных месторождений. Таким образом, существует необходимость в простых мобильных производственных решений, делающих возможной экономически эффективную эксплуатацию небольших нефтяных месторождений, в особенности при небольших объемах газа, и при производительности до 5000 куб.м нефти в сутки. As regards the production of oil and gas in offshore conditions through production vessels, various solutions are known here, for example, of the type based on the use of an immersion buoy fixed to the bottom and a receiving chamber made in the vessel in the form of a mine shaft, which can, for example, contain a rotary cylinder or tower for receiving and securing the buoy. A common feature of known systems is their relative high cost, associated mainly with the large dimensions of the rotary cylinder and the entire system as a whole. In this regard, the use of production vessels of the currently existing types is uneconomical and practically not justified in the case of small or near-depletion of oil fields. Thus, there is a need for simple mobile production solutions that enable the cost-effective operation of small oil fields, especially with small volumes of gas, and with a capacity of up to 5000 cubic meters of oil per day.

Таким образом, техническим результатом настоящего изобретения является создание системы для использования при добыче нефти и газа из эксплуатационных скважин на морском дне, которая обеспечивает эффективную и экономичную разработку небольших или близких к исчерпанию нефтяных месторождений при использовании и сохранении преимуществ, присущих вышеописанной плавучей погрузочной системе. Thus, the technical result of the present invention is to provide a system for use in the extraction of oil and gas from production wells on the seabed, which provides efficient and economical development of small or near-depletion oil fields while using and maintaining the advantages inherent in the above-described floating loading system.

Этот технический результат достигается тем, что в системе, предназначенной для использования при добыче нефти и газа из эксплуатационных скважин на морском дне, состоящей из погружного буя, включающего наружный плавучий элемент, предназначенный для установки и разъемного закрепления в открытой в направлении дна приемной камере судна, и центральный элемент, поворотно установленный в наружном элементе, закрепленный якорями к морскому дну и соединенный с по меньшей мере одной передаточной линией, проходящей от соответствующей эксплуатационной скважины вверх к бую и шахты, проходящей между приемной камерой и палубой судна, согласно изобретению приемная камера погружена в воду, и имеется узел вертлюгов, установленный на уровне палубы судна и состоящий из внутренних и наружных элементов вертлюгов, поворачивающихся относительно друг друга, причем внутренний элемент вертлюга жестко связан с поддерживающим цилиндром, проходящим через шахту вниз и своим нижним концом приспособлен для соединения без вращения с центральным элементом буя, а центральный элемент буя имеет сквозные каналы для сгруппированных по назначению передаточных линий для протягивания их через буй вовнутрь поддерживающего цилиндра до угла вертлюгов, причем верхние концы этих линий приспособлены для соединения с соответствующими соединительными элементами труб, соединенными посредством узла вертлюгов с системой трубопроводов судна. This technical result is achieved by the fact that in a system designed for use in oil and gas production from production wells on the seabed, consisting of a submersible buoy, including an external floating element, designed for installation and detachable fastening in the vessel’s receiving chamber open towards the bottom, and a central element pivotally mounted in the outer element, anchored to the seabed and connected to at least one transmission line extending from the respective ion hole up to the buoy and the shaft passing between the receiving chamber and the deck of the vessel, according to the invention, the receiving chamber is immersed in water, and there is a node swivels mounted at the deck of the vessel and consisting of internal and external elements of the swivels, rotating relative to each other, and the internal the swivel element is rigidly connected to the supporting cylinder passing through the shaft down and with its lower end is adapted for connection without rotation with the central element of the buoy, and the central element of the buoy has through s channels are grouped for transmission to the destination lines to pull them through the buoy up inside the supporting cylinder angle swivels, the upper ends of these lines are adapted for connection to a respective connecting pipe elements connected by swivels the node with the system piping of the vessel.

Важным преимуществом вышеописанной системы является то, что она позволяет уменьшить размеры системы за счет использования специального буя, который сам образует поворотное тело. Это ведет к экономии массы и уменьшению объема оборудования, что в свою очередь позволяет значительно снизить затраты. An important advantage of the above system is that it allows you to reduce the size of the system through the use of a special buoy, which itself forms a rotary body. This leads to mass savings and a reduction in equipment volume, which in turn can significantly reduce costs.

Эта система требует минимальных переделок транспортных танкеров снабжения для установки на них указанных плавучих погрухзочных систем с целью их преобразования в эксплуатационные суда. При наличии таких эксплуатационных судов возможно введение сезонной добычи в дополнение к постоянной эксплуатации месторождений, близких к истощению, а также пробная добыча. Судно, например, может использоваться для пробной добычи в летнее полугодие, в период возможного избытка транспортных танкеров снабжения. This system requires minimal alterations of transport supply tankers for installation of the indicated floating loading systems on them with the aim of converting them into production vessels. In the presence of such production vessels, the introduction of seasonal production is possible in addition to the continuous operation of deposits close to depletion, as well as trial production. The vessel, for example, can be used for trial production in the summer half of the year, during a period of a possible excess of transport supply tankers.

В связи с упомянутыми выше областями применения или в дополнение к ним система, являющаяся предметом настоящего изобретения, может использоваться для нагнетания воды в пласт в установках очистки воды, для возбуждения скважин, для откачивания нефти из обломков судов, лежащих на морском дне и т.д. Система пригодна также для использования в водах с плавучими льдами и айсбергами, когда требуется возможность быстрого отсоединения без риска повреждения погруженного буя. In connection with the applications mentioned above or in addition to them, the system of the present invention can be used to pump water into the reservoir in water treatment plants, to stimulate wells, to pump oil from shipwrecks lying on the seabed, etc. . The system is also suitable for use in waters with floating ice and icebergs, when the ability to quickly disconnect without the risk of damage to the submerged buoy is required.

Ниже изобретение описано на примере отдельных вариантов его реализации и проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых:
фиг. 1 изображает судно и погружной буй, образующие часть системы согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - то же, что и на фиг. 1, но с буем, поднятым и помещенным в приемную камеру судна;
фиг. 3 изображает схематичный вид в сечении варианта реализации системы согласно настоящему изобретению;
фиг. 4 - 6 изображает различные установки системы;
фиг. 7 изображает схематичный вид в сечении, иллюстрирующий отсоединение муфт стояков системы;
фиг. 8 изображает схематический вид в сечении системы, согласно изображению, с альтернативными вариантами выполнения буя;
фиг. 9 изображает частичное сечение по линии IX-IX на фиг. 8;
фиг. 10 изображает в увеличенном масштабе деталь B на фиг. 8;
фиг. 11 изображает систему, показанную на фиг. 8, в момент протягивания передаточных линий;
фиг. 12 изображает схематически сечение буя системы, показанной на фиг. 8 в его отсоединенном положении;
фиг. 13 изображает варианты средств фиксирования и уплотнения в приемной камере судна.Below the invention is described by the example of individual variants of its implementation and is illustrated in the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 shows a ship and a submersible buoy forming part of a system according to the present invention;
FIG. 2 is the same as in FIG. 1, but with a buoy raised and placed in the receiving chamber of the vessel;
FIG. 3 is a schematic sectional view of an embodiment of a system according to the present invention;
FIG. 4-6 depict various system settings;
FIG. 7 is a schematic sectional view illustrating the disconnection of riser couplings of a system;
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a system, as depicted, with alternative buoy embodiments;
FIG. 9 is a partial sectional view taken along line IX-IX of FIG. eight;
FIG. 10 is an enlarged view of part B of FIG. eight;
FIG. 11 depicts the system shown in FIG. 8, at the time of pulling the transfer lines;
FIG. 12 is a schematic sectional view of the buoy of the system shown in FIG. 8 in its disconnected position;
FIG. 13 depicts options for means of fixation and sealing in the receiving chamber of the vessel.

На фиг. 1 показан погружной буй 1, закрепленный на морском или океанском дне 2 посредством якорной системы, состоящей из нескольких якорных цепей 3 и поплавков 4, так что буй плавает на заранее установленной нужной глубине под поверхностью 5 воды, а плавучесть буя находится в равновесии с весом якорной системы. Гибкая передаточная линия 6 протянута между буем 1 и эксплуатационной скважиной 7 на морском дне. Хотя на фигуре показана только одна линия 6, в действительности несколько линий могут быть собраны в один или несколько гибких стояков (для добычи, закачивания и т.п.) и соответствующий шлангокабель. In FIG. 1 shows a submersible buoy 1 mounted on the sea or ocean floor 2 by means of an anchor system consisting of several anchor chains 3 and floats 4, so that the buoy floats at a predetermined desired depth below the surface 5 of the water, and the buoyancy is in equilibrium with the weight of the anchor system. A flexible transmission line 6 is stretched between the buoy 1 and the production well 7 on the seabed. Although only one line 6 is shown in the figure, in reality several lines can be assembled into one or more flexible risers (for production, injection, etc.) and a corresponding umbilical.

Судно 8 в своей кормовой части оборудовано приемной камерой 9 и установлено в положение, при котором приемная камера 9 располагается над буем 1. Судном может служить транспортный танкер снабжения, оборудованный как эксплуатационное судно, которое может для этой цели быть снабжено установленной на палубе модульной установкой первичной обработки с горелкой ("факелом"). При подготовке к добыче буй 1 поднимают лебедкой и крепят в приемной камере 9, как показано на фиг. 2. The vessel 8 in its stern is equipped with a receiving chamber 9 and is installed in a position in which the receiving chamber 9 is located above the buoy 1. The vessel can serve as a transport supply tanker, equipped as a production vessel, which for this purpose can be equipped with a primary installation of a modular installation on the deck processing with a torch ("torch"). In preparation for mining, buoy 1 is lifted by a winch and mounted in a receiving chamber 9, as shown in FIG. 2.

Вариант реализации системы, являющейся предметом настоящего изобретения, показано на фиг. 3, где составляющие детали показаны совершенно схематически и без точного соотношения размеров. Система может быть установлена на соответствующим образом модифицированном транспортном танкере снабжения, например, может быть установлена в кормовой части такого судна, как показано на фиг.3. An embodiment of the system of the present invention is shown in FIG. 3, where the constituent parts are shown completely diagrammatically and without an exact size ratio. The system can be installed on a suitably modified transport supply tanker, for example, can be installed in the stern of such a vessel, as shown in figure 3.

Судно 8 включает погруженную в воду приемную камеру 9 и шахту 10, проходящую между приемной камерой 9 и палубой 11 судна. Буй 1 помещается в приемную камеру 9 и механически крепится фиксирующими средствами 12. Буй 1 содержит наружный плавучий элемент 13, предназначенный для установки и разъемного закрепления фиксирующими средствами 12 в приемной камере 9 судна, и центральный элемент 14, поворотно установленный в наружном элементе 13 и прикрепленный к морскому дну якорными цепями 3. Гибкие передаточные линии, проходящие между буем и эксплуатационной скважиной на дне моря пропускаются непосредственно через центральный элемент 14 буя 1, чтобы быть протянутыми до узла 15 вертлюгов, установленного на палубе 11 судна. В варианте реализации, показанном на фиг. 3, центральный элемент 14 буя имеет два сквозных канала 16 для прохождения двух гибких стояков 17, а буй 1 с нижней стороны на выходе сквозных каналов 16 снабжен элементами 18 жесткости. На практике в буе может быть выполнено несколько сквозных каналов, число которых соответствует числу передаточных линий, сгруппированных по назначению, т.е. один стояк для добычи, один стояк для закачивания, шлангокабель для гидравлических и сигнальных линий и т.д. The vessel 8 includes a receiving chamber 9 immersed in water and a shaft 10 passing between the receiving chamber 9 and the deck 11 of the vessel. The buoy 1 is placed in the receiving chamber 9 and mechanically fastened by fixing means 12. The buoy 1 contains an external floating element 13, designed for installation and detachable fixing by the fixing means 12 in the receiving chamber 9 of the vessel, and a central element 14, rotatably mounted in the outer element 13 and attached to the seabed with anchor chains 3. Flexible transmission lines passing between the buoy and the production well at the bottom of the sea are passed directly through the central element 14 of the buoy 1 to be extended to the node 15 swivels mounted on deck 11 of the vessel. In the embodiment shown in FIG. 3, the central element 14 of the buoy has two through channels 16 for passing two flexible risers 17, and the buoy 1 on the bottom side at the exit of the through channels 16 is provided with stiffening elements 18. In practice, several end-to-end channels can be made in a buoy, the number of which corresponds to the number of transmission lines grouped by purpose, i.e. one riser for extraction, one riser for injection, umbilical for hydraulic and signal lines, etc.

Узел 15 вертлюгов установлен на палубе, а точнее на основании 19, и состоит из набора вертлюгов типа, подходящего для эксплуатационных целей. На фиг. 3 показаны два эксплуатационных вертлюга 20, 21 высокого давления, хотя на практике они могут быть также дополнены гидравлическим вертлюгом и вертлюгом линии обслуживания. Показанные вертлюги имеют обычную конструкцию, и каждый состоит из поворачивающихся относительно друг друга внутреннего и наружного элементов, образующих между собой кольцевой зазор. Внутренний элемент имеет трубчатое соединение, сообщающееся с кольцевым зазором и с муфтой для присоединения к соответствующей передаточной линии, идущей от буя. Наружный элемент вертлюга имеет трубчатое соединение, сообщающееся с кольцевым зазором и с системой труб, ведущих к перерабатывающей установке на судне. На фиг. 3 элементы вертлюга 20 обозначены как 20' и 20'', оба трубчатых соединения внутренних элементов вертлюга обозначены как 22, трубчатые соединения наружных элементов вертлюга обозначены как 23 и трубы, ведущие к перерабатывающей установке (на чертеже не показана) судна, обозначены как 24. The swivel assembly 15 is mounted on the deck, more specifically on the base 19, and consists of a set of swivels of a type suitable for operational purposes. In FIG. 3 shows two high-pressure service swivels 20, 21, although in practice they can also be supplemented with a hydraulic swivel and a service line swivel. The swivels shown are of a conventional construction, and each consists of inner and outer elements rotating relative to each other, forming an annular gap between them. The inner element has a tubular connection, communicating with the annular gap and with the coupling for connection to the corresponding transmission line coming from the buoy. The outer element of the swivel has a tubular connection, communicating with the annular gap and with a system of pipes leading to the processing unit on the ship. In FIG. 3 elements of the swivel 20 are designated as 20 'and 20' ', both tubular connections of the internal elements of the swivel are indicated as 22, the tubular connections of the external elements of the swivel are indicated as 23 and the pipes leading to the processing unit (not shown) of the vessel are indicated as 24.

Важной частью системы, являющейся предметом настоящего изобретения, является поддерживающий цилиндр 25, проходящий через шахту 10, жестко связанный с внутренним элементом узла 15 вертлюгов и без вращения соединенный с центральным элементом 14 буя 1. Этот цилиндр 25 предназначен в первую очередь для удержания внутреннего элемента узла 15 вертлюгов неподвижно относительно центрального элемента 14 погруженного буя 1. Цилиндр 25 удерживается в радиальном направлении радиальным подшипником 26, и в осевом направлении осевым подшипником 27, размещенным под узлом 15 вертлюгов. Верхний конец цилиндра 25 прикреплен, например, болтами к внутреннему элементу 20' вертлюга, а его нижний конец без вращения соединен с центральным элементом 14 буя 1 посредством зубцов 28, показанных для детали A на фиг. 3. В процессе работы центральный элемент 14 буя 1 удерживается в неподвижном положении якорными цепями 3, а поддерживающий цилиндр 25 удерживает внутренний элемент 20' вертлюга неподвижно относительно центрального элемента 14 буя 1, причем зубцы 28 поглощают крутящий момент, прикладываемый к поддерживающему цилиндру 25 и связанный с трением в узле 15 вертлюгов, когда наружный элемент вертлюга поворачивается при вращении судна. An important part of the system that is the subject of the present invention is a support cylinder 25 passing through the shaft 10, rigidly connected to the internal element of the swivel assembly 15 and without rotation connected to the central element 14 of the buoy 1. This cylinder 25 is primarily intended to hold the internal element of the assembly 15 swivels are stationary relative to the central element 14 of the submerged buoy 1. The cylinder 25 is held in the radial direction by a radial bearing 26, and in the axial direction by an axial bearing 27, a unit 15 swivels. The upper end of the cylinder 25 is bolted, for example, to the inner element 20 ′ of the swivel, and its lower end is connected without rotation to the central element 14 of the buoy 1 by means of teeth 28 shown for part A in FIG. 3. During operation, the central element 14 of the buoy 1 is held stationary by the anchor chains 3, and the supporting cylinder 25 holds the inner swivel element 20 'immovably relative to the central element 14 of the buoy 1, and the teeth 28 absorb the torque applied to the supporting cylinder 25 and connected with friction in the node 15 of the swivels, when the outer element of the swivel rotates when the vessel rotates.

Как показано, рядом с узлом 15 вертлюгов располагается приводной механизм 29, вызывающий вращение наружного элемента вертлюга вместе с судном. As shown, next to the swivel assembly 15 is a drive mechanism 29 causing rotation of the outer element of the swivel together with the ship.

Гибкие стояки 17, проходящие через буй 1, проходят внутри поддерживающего цилиндра 25, а верхние концы стояков 17 проходят через кольцевой буртик 30 и прикреплены к нему. Кольцевой буртик 30 может перемещаться вдоль внутренней стенки цилиндра 25. На фиг. 3 диск 30 показан в рабочем положении, при котором стояки 17 соединены с трубчатыми соединениями 22 узла 15 вертлюгов посредством соединительного блока 31. Кольцевой буртик 30 имеет форму пластины с определенным образом выполненными отверстиями для обеспечения оптимального торможения опускания кольцевого буртика 30 в морской воде в нижней части поддерживающего цилиндра 25 при отсоединении буя 1 от судна, как будет показано ниже, с целью сведения к минимуму ударной нагрузки кольцевого буртика 30 на буй 1. Показано также, что нижняя сторона кольцевого буртика 30 имеет амортизационные пружины, чтобы свести к минимуму ударную нагрузку. Flexible risers 17 passing through the buoy 1 pass inside the support cylinder 25, and the upper ends of the risers 17 pass through the annular collar 30 and are attached to it. The annular collar 30 can move along the inner wall of the cylinder 25. In FIG. 3, the disk 30 is shown in the operating position, in which the risers 17 are connected to the tubular connections 22 of the swivel assembly 15 by means of the connecting unit 31. The annular collar 30 has a plate shape with holes made in a certain way to provide optimal braking for lowering the annular collar 30 in the lower part of the sea water the supporting cylinder 25 when detaching the buoy 1 from the vessel, as will be shown below, in order to minimize the shock load of the annular collar 30 per buoy 1. It is also shown that the lower side of the annular The shoulder 30 has shock absorbing springs in order to minimize the impact load.

Соединительный блок 31 включает, как показано, быстроразъемное соединение 32 каждой линии и, кроме того, клапаны 39, 40, которые могут быть автоматическими отсекающими клапанами и размещаться как выше, так и ниже быстроразъемных соединений 32, для ограниченного проливания углеводородов и обеспечения возможности рассоединения труб, когда они находятся под давлением. Кроме того, для соединительного блока 31 предусмотрен подвесной диск 35, посредством которого соединительный блок может быть подвешен в поддерживающем цилиндре 25 на выступах 36 на внутренней стенке цилиндра 25. The connecting unit 31 includes, as shown, a quick coupler 32 of each line and, in addition, valves 39, 40, which can be automatic shut-off valves and can be located both above and below the quick couplers 32, for limited spillage of hydrocarbons and for the possibility of pipe disconnection when they are under pressure. In addition, a suspension disk 35 is provided for the connecting block 31, by which the connecting block can be suspended in the supporting cylinder 25 on the protrusions 36 on the inner wall of the cylinder 25.

При установке системы необходимо поворачивать поддерживающий цилиндр 25 таким образом, чтобы его нижние зубцы 28 совпали с зубцами центрального элемента 14 буя 1, когда буй 1 закреплен в приемной камере 9. Для этой цели предназначен электродвигатель 37 с зубчатым венцом 38 на цилиндре 25. When installing the system, it is necessary to rotate the support cylinder 25 so that its lower teeth 28 coincide with the teeth of the central element 14 of the buoy 1, when the buoy 1 is fixed in the receiving chamber 9. For this purpose, an electric motor 37 with a ring gear 38 on the cylinder 25 is intended.

Для смягчения скачков давления в цилиндре 25 при отсоединении буя 1 и гибких стояков 17 в нижней части цилиндра 25 выполнен ряд отверстий 39. На уровне быстроразъемных соединений 32 цилиндр 25 снабжен отверстиями (на чертеже не показаны), служащими смотровыми люками и вентиляционными отверстиями. To mitigate pressure surges in the cylinder 25, when the buoy 1 and the flexible risers 17 are disconnected, a number of holes 39 are made in the lower part of the cylinder 25. At the level of quick-release couplings 32, the cylinder 25 is provided with openings (not shown) that serve as inspection hatches and ventilation holes.

Ниже со ссылкой на фигуры 4 - 6 будут описаны различные этапы установки системы, являющейся предметом настоящего изобретения. Below with reference to figures 4 to 6 will be described various stages of installation of the system, which is the subject of the present invention.

В ходе предварительной операции буй 1 втягивают в приемную камеру 9 судна, причем трос 40, закрепленный на буе 1 (фиг. 4) тянут лебедкой (на фигурах не показана), установленной на судне 8. Процедура втягивания буя 1 может осуществляться известным образом. Когда буй 1 втянут, поддерживающий цилиндр 25 поворачивают двигателем 37 до тех пор пока зубцы 28 в нижней части цилиндра 25 не совпадут с соответствующими зубцами в буе 1 (фиг. 3). Видеокамера (на чертеже не показана), которую используют в процессе втягивания и закрепления, представляет информацию о том, как нужно повернуть поддерживающий цилиндр 25, чтобы зубцы 28 вошли в зацепление. После этого буй 1 фиксируют на месте с помощью фиксирующих средств 12, в результате чего достигается соединение буя 1 и поддерживающего цилиндра 25 без вращения. Теперь нижняя часть шахты 10 и цилиндр 25 заполнятся водой до уровня, соответствующего осадке судна. Эта вода может оставаться в шахте 10 или, в случае необходимости, удаляется с помощью соответствующих насосов, при условии герметичного соединения буя 1 с приемной камерой 9. During the preliminary operation, buoy 1 is pulled into the receiving chamber 9 of the vessel, and the cable 40 attached to the buoy 1 (Fig. 4) is pulled by a winch (not shown in the figures) installed on the ship 8. The procedure for retracting the buoy 1 can be carried out in a known manner. When the buoy 1 is retracted, the supporting cylinder 25 is rotated by the engine 37 until the teeth 28 in the lower part of the cylinder 25 coincide with the corresponding teeth in the buoy 1 (Fig. 3). A video camera (not shown in the drawing), which is used in the retraction and fixing process, provides information on how to rotate the support cylinder 25 so that the teeth 28 engage. After this, the buoy 1 is fixed in place using the fixing means 12, as a result of which the connection of the buoy 1 and the supporting cylinder 25 without rotation is achieved. Now the lower part of the shaft 10 and the cylinder 25 will be filled with water to the level corresponding to the draft of the vessel. This water can remain in the shaft 10 or, if necessary, is removed using appropriate pumps, provided that the buoy 1 is tightly connected to the receiving chamber 9.

После закрепления буя 1 в приемной камере 9 трос 40 отцепляют от центрального элемента 14 буя с помощью копровой бабы, так что крепление этого троса 40 переносится на кольцевой буртик 30. После этого буртик 30 вместе с стояками 17 протягивают тросом 40 через поддерживающий цилиндр 25 до его верхнего конца на уровне осевого подшипника 27 цилиндра 25, где кольцевой буртик 30 фиксируется соответствующим средством в осевом направлении в положении, показанном на фигуре 5. После этого трос 40 отсоединяют от кольцевого буртика 30 и вместо этого прикрепляют к подвесному диску 35 соединительного блока 31, после чего соединительный блок 31 вывешивают на лебедке и опускают на кольцевой буртик 30, выполняя затем его соединение с концами стояков 17. После этого осевая фиксация кольцевого буртика 30 снимается, а стояк 17 и соединительный блок 31 опускают на дно до тех пор, пока подвесной диск 35 не опустится на выступы 36 на внутренней стенке поддерживающего цилиндра 25. Вышеописанное положение показано на фигуре 6. After fixing the buoy 1 in the receiving chamber 9, the cable 40 is disconnected from the central element 14 of the buoy using a pile head, so that the fastening of this cable 40 is transferred to the annular collar 30. After that, the collar 30 together with the risers 17 are pulled by a cable 40 through the supporting cylinder 25 to the upper end at the level of the axial bearing 27 of the cylinder 25, where the annular collar 30 is fixed by appropriate means in the axial direction in the position shown in figure 5. After that, the cable 40 is disconnected from the annular collar 30 and is instead attached to spring disk 35 of the connecting block 31, after which the connecting block 31 is hung on the winch and lowered to the annular collar 30, then performing its connection with the ends of the risers 17. After that, the axial fixation of the annular collar 30 is removed, and the riser 17 and the connecting block 31 are lowered to the bottom until the hanging disk 35 falls on the protrusions 36 on the inner wall of the supporting cylinder 25. The above position is shown in figure 6.

Следующая операция заключается в сборке узла 15 вертлюгов с подсоединенными трубными соединениями и приводного механизма 29, установленного на осевом подшипнике поддерживающего цилиндра 25. Когда узел 15 вертлюгов опускают на место, трубные соединения 22 соединяются фланцами с верхними концами труб, идущих от быстроразъемных соединений 32, а трубные соединения 23 соединяются с трубами 24. The next operation consists in assembling the swivel assembly 15 with connected pipe connections and the drive mechanism 29 mounted on the axial bearing of the supporting cylinder 25. When the swivel assembly 15 is lowered into place, the pipe joints 22 are connected by flanges to the upper ends of the pipes coming from the quick couplers 32, and pipe connections 23 are connected to pipes 24.

Когда возникает необходимость отсоединения буя 1 и связанных с ним стояков 17 от судна, эта операция выполняется последовательно, как показано на фиг. 7. Сначала отсоединяются быстроразъемные соединения 32, возможно после предварительного закрытия клапанов 33 и 34 в случае, если они не являются автоматическими отсекающими клапанами. Как показано на фиг. 7, поддерживающий трос 41 закреплен на кольцевой буртик 30 и пропущен через шкив 42 к лебедке (на чертеже не показана) с постоянным тормозным моментом. Это сделано для того, чтобы избежать сжатия и деформации гибких стояков 17 под воздействием веса кольцевого буртика 30 и отсоединенных элементов, расположенных в нем, после отсоединения быстроразъемных соединений. Затем перфорированный диск 30 со стояками опускается под контролем по поверхности воды, после чего его перемещение тормозится водой, находящейся в поддерживающем цилиндре 25, и кольцевой буртик 30 ложится на буй без серьезной ударной нагрузки. Фиксирующе средства 12 для фиксации буя высвобождаются после истечения периода времени, достаточного для того, чтобы кольцевой буртик 30 лег на буй после отсоединения. После отсоединения буя он уходит в глубину непосредственно под судном под воздействием собственного веса и тянущего усилия якорной системы и системы трубопроводов. When it becomes necessary to disconnect the buoy 1 and the associated risers 17 from the vessel, this operation is performed sequentially, as shown in FIG. 7. First, quick-release couplings 32 are disconnected, possibly after preliminary closing of valves 33 and 34 if they are not automatic shut-off valves. As shown in FIG. 7, a support cable 41 is mounted on an annular collar 30 and passed through a pulley 42 to a winch (not shown) with a constant braking torque. This is done in order to avoid compression and deformation of the flexible risers 17 under the influence of the weight of the annular collar 30 and the disconnected elements located therein after disconnecting the quick disconnect connections. Then, the perforated disk 30 with risers is lowered under control along the surface of the water, after which its movement is inhibited by the water located in the supporting cylinder 25, and the annular collar 30 rests on the buoy without serious shock load. The securing means 12 for securing the buoy are released after a period of time sufficient for the annular collar 30 to lie on the buoy after disconnecting. After detaching the buoy, it goes into depth directly under the vessel under the influence of its own weight and the pulling force of the anchor system and the piping system.

На фиг. 8 - 12 показан другой вариант реализации системы, являющейся предметом настоящего изобретения, обладающего особыми преимуществами в отношении пропускных средств через буй для передаточных линий, которые в данном случае также имеют форму гибких стояков. In FIG. 8 to 12, another embodiment of the system of the present invention is shown, which has particular advantages in terms of transmission through the buoy for transmission lines, which in this case also have the form of flexible risers.

Как видно из фиг. 8, схематически изображенный буй 43 состоит из внутреннего цилиндра 44, который подвешен на выступающем буртике 45 в центральном канале 46 центрального элемента 47 буя. Цилиндр 44 имеет днище 48 с расположенным по его центру отверстием 49 (фиг. 9) и ряд углублений 50, выступающих радиально наружу от отверстия 49 и предназначенных для прохождения соответствующих стояков 17. Центральное отверстие 49 накрыто крышкой 51, которая крепится к днищу 48 цилиндра 44 подходящей системой болтов. As can be seen from FIG. 8, a schematic illustration of buoy 43 consists of an inner cylinder 44, which is suspended on a protruding shoulder 45 in a central channel 46 of the central element 47 of the buoy. The cylinder 44 has a bottom 48 with a hole 49 located in its center (Fig. 9) and a series of recesses 50 protruding radially outward from the hole 49 and designed to pass the respective risers 17. The central hole 49 is covered with a cover 51, which is attached to the bottom 48 of the cylinder 44 suitable bolt system.

Стояки 17 на днище буя окружены элементами 52 жесткости, прикрепленными к днищу 48 цилиндра 44 и крышке 51 посредством соответствующих болтов 53, как показано на фиг. 10. На стояки 17 надеты прокладки 54, не допускающие проникновения морской воды вокруг стояков и элементов 51 жесткости буя. The struts 17 on the bottom of the buoy are surrounded by stiffeners 52 attached to the bottom 48 of the cylinder 44 and the cover 51 by means of corresponding bolts 53, as shown in FIG. 10. On the risers 17 put on gaskets 54, preventing the penetration of sea water around the risers and elements 51 stiffness of the buoy.

Внутренний цилиндр 44 может быть поднят или опущен во внутренний элемент 47 буя 43. Таким образом внутренний цилиндр 44 может быть вытянут из буя, когда он введен и зафиксирован в приемной камере 9 судна, так что можно выполнять сухое крепление болтами элементов 52 жесткости к днищу 48 внутреннего цилиндра 44 и установить на стояки 17 уплотнительного средства. Центральное отверстие 49 в днище 48 цилиндра 44 позволяет вытягивать концы стояков 17, поперечные размеры которых больше углублений 50. The inner cylinder 44 can be raised or lowered into the inner element 47 of the buoy 43. Thus, the inner cylinder 44 can be pulled out of the buoy when it is inserted and fixed in the receiving chamber 9 of the vessel, so that it is possible to carry out dry bolting of the stiffening elements 52 to the bottom 48 the inner cylinder 44 and install on the risers 17 of the sealing means. The Central hole 49 in the bottom 48 of the cylinder 44 allows you to stretch the ends of the risers 17, the transverse dimensions of which are larger than the recesses 50.

Для обеспечения пространства для вытягивания внутреннего цилиндра 44 нижний конец поддерживающего цилиндра 25 оборудован телескопической раздвигающейся цилиндрической частью 55, которая может подниматься и опускаться с помощью гидроцилиндров 56. Цилиндрическая часть 55 может быть соединена с внутренним цилиндром 44 для его подъема и опускания. Кроме того, между телескопически раздвигающейся цилиндрической частью 55 и неподвижной частью 57 поддерживающего цилиндра 25 расположены осевые направляющие 58 для передачи крутящего момента от узла 15 вертлюгов к бую 43. To provide space for the inner cylinder 44 to extend, the lower end of the support cylinder 25 is equipped with a telescopic telescoping cylindrical portion 55 that can be raised and lowered by the hydraulic cylinders 56. The cylindrical portion 55 can be connected to the inner cylinder 44 to raise and lower it. In addition, between the telescoping telescoping cylindrical part 55 and the stationary part 57 of the supporting cylinder 25, axial guides 58 are arranged to transmit torque from the swivel assembly 15 to the buoy 43.

Втягивание и установка гибких стояков описаны со ссылкой на фиг. 11. Retracting and installing flexible risers is described with reference to FIG. eleven.

Во время этой операции судно подвергают балластировке таким образом, чтобы ватерлиния оказалась несколько ниже вершины конической приемной камеры 9. Внутренний цилиндр 44 и телескопическую часть 55 поддерживающего цилиндра 25 втягивают так, что днище 48 внутреннего цилиндра 44 оказывается на одном уровне с верхним краем центрального элемента 47 буя 43. Стояк 17 вместе с соответствующим элементом 52 жесткости буя, соединенным стальными тросами 59 с оконечностью 60, втягивают в поддерживающий цилиндр 25 с помощью троса 61 и лебедки (на чертеже не показана), установленной на палубе. Когда фланец элемента 52 жесткости буя 43 оказывается на одном уровне с нижним краем днища 48 внутреннего цилиндра 44, стояк 17 протягивают в одно из углублений 50 в днище 48 и фиксируют в этом положении. Гибкие стояки 17 втягивают по очереди. Затем на центральном отверстии 49 в днище 48 болтами закрепляют крышку 51, а элементы 52 жесткости буя 43 закрепляют болтами на крышке 51 и днище 48 внутреннего цилиндра 44. Внутренний цилиндр 44 и телескопическую часть 55 опускают, и внутренний цилиндр 44 навешивается на центральный элемент 47 буя. Зубцы 62 в нижнем конце телескопической части 55 входят в зацепление с соответствующими зубцами 63 центрального элемента 47 буя 43. During this operation, the vessel is ballasted so that the waterline is slightly lower than the top of the conical receiving chamber 9. The inner cylinder 44 and the telescopic portion 55 of the support cylinder 25 are retracted so that the bottom 48 of the inner cylinder 44 is flush with the upper edge of the central element 47 buoy 43. The riser 17 together with the corresponding element 52 of the stiffness of the buoy, connected by steel cables 59 to the tip 60, is pulled into the supporting cylinder 25 using a cable 61 and a winch (not shown in the drawing on) mounted on the deck. When the flange of the stiffening element 52 of the buoy 43 is flush with the lower edge of the bottom 48 of the inner cylinder 44, the riser 17 is pulled into one of the recesses 50 in the bottom 48 and fixed in this position. Flexible risers 17 retract in turn. Then, a cover 51 is bolted to the central hole 49 in the bottom 48 by bolts, and the stiffening elements 52 of the buoy 43 are bolted to the cover 51 and the bottom 48 of the inner cylinder 44. The inner cylinder 44 and the telescopic part 55 are lowered, and the inner cylinder 44 is hung on the central element 47 of the buoy . The teeth 62 at the lower end of the telescopic part 55 mesh with the corresponding teeth 63 of the central element 47 of the buoy 43.

Отсоединение буя 43 с соответствующими стояками 17 и якорными цепями 3 описано со ссылкой на фигуру 12. The detachment of the buoy 43 with the corresponding risers 17 and anchor chains 3 is described with reference to figure 12.

При отсоединении буя 43 освобождаются соединительные муфты 31 стояков 17 (фиг. 3), и стояки 17 вместе с удерживающим стояки диском 30 и частью соединительных муфт 31 опускаются до тех пор, пока диск 30 не опустится на внутренний выступ 64, расположенный на внутренней стенке внутреннего цилиндра 44. Для опускания используют лебедку (на чертеже не показана), установленную на палубе судна, причем поддерживающий трос (на чертеже не показан) судна закреплен на кольцевом буртике 30. Лебедка оборудована гибкой системой контроля для регулирования опускания. Сверху на внутреннем цилиндре 44 болтами закреплена заслонка 65, предназначенная, например, для защиты поверхностей прокладок и клапанов соединительных муфт 31 стояков 17. When the buoy 43 is disconnected, the couplings 31 of the risers 17 (Fig. 3) are released, and the risers 17 together with the riser holding disk 30 and part of the couplings 31 are lowered until the disk 30 falls on the inner protrusion 64 located on the inner wall of the inner cylinder 44. For lowering, a winch (not shown) installed on the deck of the vessel is used, and the supporting cable (not shown) of the vessel is fixed to the annular collar 30. The winch is equipped with a flexible monitoring system to regulate lowering. On top of the inner cylinder 44, bolts are fixed to the shutter 65, intended, for example, to protect the surfaces of the gaskets and valves of the couplings 31 of the risers 17.

Как показано на фиг. 12, местоположение погружного буя 43 вместе со стояками 17 и якорной системой для соединения с нужным судном может быть определено плавучим буем 66, соединенным с буем 43 тросом 66. Отсоединения буя 43 может, например, иметь место в связи с сортировкой судов. As shown in FIG. 12, the location of the submersible buoy 43 together with the risers 17 and the anchor system for connecting to the desired vessel can be determined by a floating buoy 66 connected to the buoy 43 by a cable 66. Disconnection of the buoy 43 may, for example, take place in connection with the sorting of ships.

Вариант реализации устройства для разъемного закрепления буя в приемной камере судна показан на фиг. 13. Это устройство состоит из нескольких фиксирующих сегментов 68 для соединения верхнего кольцевого буртика 69 буя с направленным вниз сопряженным буртиком 70, расположенным вокруг верхнего отверстия приемной камеры судна, и расположенного вокруг сегментов 68 запорного кольца 71, которое можно поднимать и опускать с помощью гидравлических домкратов или цилиндров 72. Сегменты 68 опираются на кольцевой буртик 70 приемной камеры 9 и предназначены для взаимодействия с запорным кольцом 71, так что они запираются при опускании запорного кольца 71 и высвобождаются при его подъеме. Кольцевые буртики 69, 70 имеют конические поверхности, с которыми совмещаются фиксирующие сегменты 67. Сегменты 67 и запорное кольцо 71 в свою очередь имеют поверхности, которые являются самофиксирующимися. Кроме того, гидравлические цилиндры 71 имеют фиксацию их поршневых штоков, так что достигается двойная фиксация. An embodiment of a device for releasably securing a buoy in a receiving chamber of a ship is shown in FIG. 13. This device consists of several locking segments 68 for connecting the upper annular flange 69 of the buoy with a downwardly aligned mating collar 70 located around the upper opening of the vessel’s receiving chamber, and located around the segments 68 of the locking ring 71, which can be raised and lowered using hydraulic jacks or cylinders 72. Segments 68 are based on the annular collar 70 of the receiving chamber 9 and are designed to interact with the locking ring 71, so that they are locked when lowering the locking ring 71 and the height become excited when it rises. The annular flanges 69, 70 have conical surfaces with which the locking segments 67 are aligned. The segments 67 and the locking ring 71, in turn, have surfaces that are self-locking. In addition, the hydraulic cylinders 71 have a locking of their piston rods, so that double locking is achieved.

Показанная на фиг. 13 приемная камера включает нижнюю коническую часть 73 и верхнюю цилиндрическую часть 74 с цилиндрической внутренней стенкой 75. В нижней части цилиндрической внутренней стенки 75 расположено перемещающееся в осевом направлении кольцо 76. герметично прижатое к внутренней стенке приемной камеры уплотнительным кольцом 77, которое может перемещаться вдоль внутренней стенки посредством определенных исполнительных механизмов 78, например, гидравлических цилиндров. С нижней стороны кольцо 76 снабжено дополнительным уплотнительным кольцом или прокладкой 79. которая, при перемещении кольца 76, может войти в герметичное зацепление с соответствующей уплотнительной поверхностью 80 наружного элемента буя. Таким образом достигается надежная герметизация, не допускающая протечки морской воды между буем и внутренней стенкой приемной камеры. Shown in FIG. 13, the receiving chamber includes a lower conical part 73 and an upper cylindrical part 74 with a cylindrical inner wall 75. In the lower part of the cylindrical inner wall 75, an axially moving ring 76 is disposed. It is sealed against the inner wall of the receiving chamber by a sealing ring 77 that can move along the inner walls by means of certain actuators 78, for example, hydraulic cylinders. On the lower side, the ring 76 is provided with an additional sealing ring or gasket 79. which, when the ring 76 is moved, can enter into tight engagement with the corresponding sealing surface 80 of the outer element of the buoy. In this way, reliable sealing is achieved, preventing the leakage of sea water between the buoy and the inner wall of the receiving chamber.

Claims (18)

1. Система, предназначенная для использования при добыче нефти и газа из эксплуатационных скважин на морском дне, состоящая из погруженного буя, включающего наружный плавучий элемент, предназначенный для установки и разъемного закрепления в открытой в направлении дна приемной камере судна, и центральный элемент, поворотно установленный в наружном элементе, закрепленный якорями к морскому дну и соединенный с по меньшей мере одной передаточной линией, проходящей от соответствующей эксплуатационной скважины вверх к бую, и шахты, проходящей между приемной камерой и палубой судна, отличающаяся тем, что приемная камера погружена в воду, и имеется узел вертлюгов, установленный на уровне палубы судна и состоящий из внутренних и наружных элементов вертлюгов, поворачивающихся относительно друг друга, причем внутренний элемент вертлюга жестко связан с поддерживающим цилиндром, проходящим через шахту вниз и своим нижним концом приспособлен для соединения без вращения с центральным элементом буя, а центральный элемент буя имеет сквозные каналы для сгруппированных по назначению передаточных линий для протягивания их через буй внутрь поддерживающего цилиндра до узла вертлюгов, причем верхние концы этих линий приспособлены для соединения с соответствующими соединительными элементами труб, соединенными посредством узла вертлюгов с системой трубопроводов судна. 1. A system designed for use in the extraction of oil and gas from production wells on the seabed, consisting of a submerged buoy, including an external floating element, designed for installation and detachable fastening in the receiving chamber of the vessel open in the direction of the bottom, and a central element, rotatably installed in the outer element, anchored to the seabed and connected to at least one transmission line, passing from the corresponding production well up to the buoy, and the mine, passing d between the receiving chamber and the deck of the vessel, characterized in that the receiving chamber is immersed in water, and there is a swivel assembly mounted at the level of the deck of the ship and consisting of internal and external swivel elements that rotate relative to each other, the inner swivel element is rigidly connected to the supporting the cylinder passing through the shaft down and with its lower end is adapted for connection without rotation with the central element of the buoy, and the central element of the buoy has through channels for grouped by purpose eredatochnyh lines to pull them through the buoy into the holding cylinder up to the swivel assembly, wherein the upper ends of these lines are adapted for connection to a respective connecting pipe elements connected by swivels the node with the system piping of the vessel. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что верхние концевые части передаточных линий пропущены через кольцевой буртик и прикреплены к этому буртику, выполненному с возможностью скольжения вдоль внутренней стенки поддерживающего цилиндра. 2. The system according to p. 1, characterized in that the upper end parts of the transmission lines are passed through an annular bead and attached to this bead, made with the possibility of sliding along the inner wall of the supporting cylinder. 3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что кольцевой буртик состоит из пластины, имеющей отверстия для торможения опускания буртика в морской воде в поддерживающем цилиндре при отсоединении буя от судна. 3. The system according to claim 2, characterized in that the annular collar consists of a plate having holes for braking the lowering of the collar in sea water in the supporting cylinder when the buoy is disconnected from the vessel. 4. Система по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что на нижней стороне кольцевого буртика установлены амортизационные пружины. 4. The system according to claim 2 or 3, characterized in that depreciation springs are installed on the underside of the annular collar. 5. Система по любому из пп. 2-4, отличающаяся тем, что центральный элемент буя снабжен средством, обеспечивающим автоматическое отсоединение от буя тянущего троса посредством копровой бабы так, что крепление троса переносится на кольцевой буртик. 5. The system according to any one of paragraphs. 2-4, characterized in that the central element of the buoy is equipped with a means for automatically disconnecting the pulling cable from the buoy by means of a pile head so that the cable fastening is transferred to the annular collar. 6. Система по любому из пп. 2-5, отличающаяся тем что передаточные линии и соответствующие соединения линий узла вертлюгов соединены между собой с помощью быстроразъемных муфт. 6. The system according to any one of paragraphs. 2-5, characterized in that the transmission lines and the corresponding connections of the swivel assembly lines are interconnected using quick couplers. 7. Система по п. 6, отличающаяся тем, что на передаточных линиях выше и ниже быстроразъемных муфт установлены автоматические отсекающие клапаны. 7. The system according to claim 6, characterized in that automatic shut-off valves are installed on the transfer lines above and below the quick couplers. 8. Система по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что поддерживающий цилиндр поддерживается нижним радиальным подшипником и верхним осевым подшипником. 8. The system according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that the supporting cylinder is supported by a lower radial bearing and an upper axial bearing. 9. Система по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что нижняя часть стенки поддерживающего цилиндра перфорирована. 9. The system according to any one of paragraphs. 1-8, characterized in that the lower part of the wall of the supporting cylinder is perforated. 10. Система по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что нижний конец поддерживающего цилиндра жестко соединен с центральным элементом буя посредством зубцов. 10. The system according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that the lower end of the supporting cylinder is rigidly connected to the Central element of the buoy through the teeth. 11. Система по любому из пп. 1-10, отличающаяся тем, что содержит внутренний цилиндр, подвешенный в центральном канале центрального элемента буя с возможностью подъема из центрального элемента или опускания в него, причем цилиндр имеет днище с выполненным в нем центральным отверстием и с радиально проходящими наружу от центрального отверстия углублениями, образующими сквозные каналы для прохождения соответствующих передаточных линий. 11. The system according to any one of paragraphs. 1-10, characterized in that it contains an inner cylinder suspended in the Central channel of the Central element of the buoy with the possibility of lifting from the Central element or lowering into it, moreover, the cylinder has a bottom with a Central hole made in it and with recesses radially extending outward from the Central hole, forming through channels for the passage of the respective transfer lines. 12. Система по п. 11, отличающаяся тем, что вершина приемной камеры судна расположена на такой высоте, что при должной балластировке судна она остается выше уровня воды при спокойном море, что допускает сухую установку передаточных линий при поднятом внутреннем цилиндре. 12. The system according to claim 11, characterized in that the top of the receiving chamber of the vessel is located at such a height that, with proper ballasting of the vessel, it remains above the water level in a calm sea, which allows dry installation of transmission lines with the inner cylinder raised. 13. Система по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что передаточные линии пропущены с уплотнениями через соответствующие элементы жесткости буя, приспособленные для прикрепления к днищу внутреннего цилиндра в соответствующих углублениях, и к крышке, закрывающей центральное отверстие в днище. 13. The system according to p. 11 or 12, characterized in that the transmission lines are passed with seals through the corresponding stiffening elements of the buoy, adapted for attachment to the bottom of the inner cylinder in the corresponding recesses, and to the lid that closes the central hole in the bottom. 14. Система по любому из пп. 11-13, отличающаяся тем, что нижний конец поддерживающего цилиндра состоит из технически раздвигающейся цилиндрической части, выполненной с возможностью поднимания и опускания посредством гидравлических цилиндров и соединения с внутренним цилиндром буя для его подъема и опускания. 14. The system according to any one of paragraphs. 11-13, characterized in that the lower end of the supporting cylinder consists of a technically expandable cylindrical part, made with the possibility of raising and lowering by means of hydraulic cylinders and connecting with the inner cylinder of the buoy for raising and lowering it. 15. Система по п. 14, отличающаяся тем, что между телескопически раздвигающейся частью и неподвижной частью поддерживающего цилиндра расположены осевые направляющие для передачи крутящего момента от узла вертлюгов к бую. 15. The system according to p. 14, characterized in that between the telescopically sliding part and the fixed part of the supporting cylinder are axial guides for transmitting torque from the node of the swivels to the buoy. 16. Система по одному из пп. 11-15, отличающаяся тем, что на внутреннем цилиндре выполнен внутренний буртик для поддержания охватывающего передаточные линии кольцевого буртика при отсоединении передаточных линий от угла вертлюгов. 16. The system according to one of paragraphs. 11-15, characterized in that an inner flange is made on the inner cylinder to support the annular collar covering the transfer lines when disconnecting the transfer lines from the angle of the swivels. 17. Система по любому из пп. 1-16, отличающаяся тем, что устройство для разъемного закрепления буя в приемной камере судна состоит из нескольких фиксирующих сегментов для соединения верхнего кольцевого буртика буя с направленным вниз сопряженным буртиком, расположенным вокруг верхнего отверстия приемной камеры судна, и запорного кольца, расположенного вокруг сегментов, поднимаемого и опускаемого посредством гидравлических цилиндров, причем сегменты опираются на выступающий вниз кольцевой буртик и взаимодействуют с запорным кольцом, так что они запираются при опускании запорного кольца и высвобождаются при подъеме запорного кольца. 17. The system according to any one of paragraphs. 1-16, characterized in that the device for detachably securing the buoy in the receiving chamber of the vessel consists of several locking segments for connecting the upper annular collar of the buoy with a downwardly conjugated collar located around the upper opening of the receiving chamber of the vessel and a locking ring located around the segments, raised and lowered by means of hydraulic cylinders, the segments resting on the protruding downward annular collar and interacting with the locking ring, so that they are locked during operation scans of the locking ring and are released when lifting the locking ring. 18. Система по любому из пп. 1-17, отличающаяся тем, что верхняя часть приемной камеры имеет цилиндрическую внутреннюю стенку, в нижней части которой расположено перемещающееся в осевом направлении кольцо, герметично прижатое к цилиндрической внутренней стенке и снабженное на своей нижней стороне уплотнительным кольцом для герметичного зацепления с соответствующей уплотнительной поверхностью наружного элемента буя. 18. The system according to any one of paragraphs. 1-17, characterized in that the upper part of the receiving chamber has a cylindrical inner wall, in the lower part of which there is an axially moving ring, tightly pressed against the cylindrical inner wall and provided on its lower side with a sealing ring for tight engagement with the corresponding sealing surface of the outer buoy element.
RU94046178A 1992-05-25 1993-05-25 System designed for application in oil gas production from development wells on sea bottom RU2121055C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO922044 1992-05-25
NO922044A NO176130C (en) 1992-05-25 1992-05-25 System for use in offshore petroleum production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94046178A RU94046178A (en) 1996-10-10
RU2121055C1 true RU2121055C1 (en) 1998-10-27

Family

ID=19895178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94046178A RU2121055C1 (en) 1992-05-25 1993-05-25 System designed for application in oil gas production from development wells on sea bottom

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0683846B1 (en)
AU (1) AU677204B2 (en)
DK (1) DK0683846T3 (en)
NO (1) NO176130C (en)
RU (1) RU2121055C1 (en)
WO (1) WO1993024733A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485003C2 (en) * 2008-09-05 2013-06-20 Саипем С.А. Floating platform comprises turntable with two buoys whereto secured are anchor cables and pipelines communicated with sea bottom
RU2492100C2 (en) * 2008-07-17 2013-09-10 Блюуотер Энерджи Сёвисиз Б.В. Mooring gear
RU2508222C2 (en) * 2009-10-23 2014-02-27 Блюуотер Энерджи Сёвисиз Б.В. Disconnection method of buoy from ship, and device for its being used in this method
RU2508223C1 (en) * 2012-06-22 2014-02-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Mooring turret of drilling ship
RU2576210C1 (en) * 2012-08-17 2016-02-27 Софек, Инк. Replaced roller bearing

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO930504D0 (en) * 1993-02-12 1993-02-12 Maritime Group As DEVICE ON TRIAL HEADS
NO311075B1 (en) * 1994-02-02 2001-10-08 Norske Stats Oljeselskap Vessels that can alternate between operating as a production vessel for hydrocarbon production / storage vessels on offshore fields and as shuttle tanks
NO301157B1 (en) * 1995-03-24 1997-09-22 Kvaerner Eng Device for anchoring a float
GB2322834B (en) * 1996-01-05 2000-01-19 Foster Wheeler Energy Ltd Spacing buoy for flexible risers
GB9600231D0 (en) * 1996-01-05 1996-03-06 Foster Wheeler Petrol Dev Ltd Spacing bouy for flexible risers
EP0831024B1 (en) * 1996-09-20 2002-02-06 Single Buoy Moorings Inc. Inflatable sealing element
EP0831023A1 (en) * 1996-09-20 1998-03-25 Single Buoy Moorings Inc. Independently disconnectable buoy
NO308128B1 (en) 1997-03-14 2000-07-31 Hitec Systems As Arrangement for vessels for production / test production of oil / gas from fields below sea level
EP0913324A1 (en) * 1997-10-28 1999-05-06 Single Buoy Moorings Inc. Vessel comprising a swivel assembly
AU2130300A (en) * 2000-01-13 2001-07-24 Norske Stats Oljeselskap A rotating tower system for transferring hydrocarbons to a ship
NO312354B1 (en) * 2000-05-26 2002-04-29 Statoil Asa Load mechanism, especially for loading a buoy
NO314350B1 (en) * 2001-05-16 2003-03-10 Ingenium As Connector assembly and connector body for offshore fluid transfer
GB2387188B (en) * 2002-04-04 2005-06-01 Bluewater Terminal Systems Nv Apparatus for attaching a fluid conduit to a structure
US7347156B2 (en) * 2003-04-23 2008-03-25 Sofec, Inc. Lower bearing assembly for disconnectable turret
NO325132B1 (en) 2004-03-31 2008-02-04 Aker Subsea As connector
GB0421795D0 (en) * 2004-10-01 2004-11-03 Baross John S Full weathervaning bow mooring and riser inboarding assembly
GB2433084B (en) * 2004-10-11 2008-04-09 Acergy France Sa Apparatus and method for connection and disconnection of a marine riser
WO2006044053A1 (en) * 2004-10-15 2006-04-27 Exxonmobil Upstream Research Company Subsea cryogenic fluid transfer system
NO331662B1 (en) * 2005-04-22 2012-02-20 Advanced Prod & Loading As Device and method for riser suspension
WO2007045662A1 (en) * 2005-10-17 2007-04-26 Single Buoy Moorings Inc. Improved disconnectable buoyant turret mooring system
ES2438592T3 (en) * 2005-11-29 2014-01-17 Bluewater Energy Services B.V. Tanker cargo assembly
NO332006B1 (en) 2006-03-23 2012-05-21 Framo Eng As Method and system of connecting a floating unit to a buoy
US7377225B2 (en) * 2006-08-07 2008-05-27 Technip France Spar-type offshore platform for ice flow conditions
NO20071491L (en) * 2007-03-21 2008-09-22 Sevan Marine Asa Detachable platform for operation in exposed areas
DK2146893T3 (en) * 2007-04-05 2012-09-10 Bluewater Energy Services Bv mooring
RU2443594C2 (en) * 2007-04-05 2012-02-27 Блюуотер Энерджи Сёвисиз Б.В. Anchor system and floating oil production, storage and discharge installation with anchor system
GB2465101B (en) 2007-09-07 2012-02-15 Prosafe Production Pte Ltd A mooring system for a vessel and a method of mooring a vessel
FR2932215B1 (en) * 2008-06-09 2016-05-27 Technip France FLUID OPERATING INSTALLATION IN A WATER EXTEND, AND ASSOCIATED METHOD
CA2755491A1 (en) * 2009-03-18 2010-09-23 Single Buoy Moorings Inc. Mooring system with decoupled mooring lines and/or riser system
FR3004693B1 (en) * 2013-04-19 2015-05-15 Saipem Sa FLOATING SUPPORT ANCHOR ON TURRET COMPRISING A FLEXIBLE DRIVING GUIDE AND DEPARTURE DRIVE WITHIN THE SAME
KR101511360B1 (en) * 2013-10-15 2015-04-09 동아대학교 산학협력단 Processing apparatus for single point mooring
FR3014829B1 (en) * 2013-12-13 2016-01-15 Technip France FLUID TRANSFER ASSEMBLY BETWEEN THE BACKGROUND OF A WATER SIZE AND THE SURFACE AND METHOD THEREOF
US9315241B2 (en) * 2014-05-02 2016-04-19 Seahorse Equipment Corp Buoyant turret mooring with porous receptor cage
NO341161B1 (en) * 2016-02-10 2017-09-04 Cefront Tech As Slim turret
CN108661608A (en) * 2018-06-07 2018-10-16 中海油能源发展股份有限公司 A kind of underwater dry-type extracting device of oil suitable for shallow water oil-gas field development
CN111005675B (en) * 2019-12-18 2021-02-19 鲁德昊 Self-sinking drilling equipment
EP4067616A1 (en) * 2021-03-29 2022-10-05 Horisont Energi AS Fluid injection system and related methods

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4478586A (en) * 1982-06-22 1984-10-23 Mobil Oil Corporation Buoyed moonpool plug for disconnecting a flexible flowline from a process vessel
DE3344116A1 (en) * 1983-12-07 1985-06-20 Blohm + Voss Ag, 2000 Hamburg ANCHORING AND TAKEOVER SYSTEM FOR LIQUID AND GASEOUS MEDIA ON A SHIP END OF A TANKER
US4604961A (en) * 1984-06-11 1986-08-12 Exxon Production Research Co. Vessel mooring system
SE457208B (en) * 1984-08-08 1988-12-05 Goetaverken Arendal Ab DEVICE FOR REMOTELY RELEASABLE CONNECTIONS FOR STIG PIPES

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492100C2 (en) * 2008-07-17 2013-09-10 Блюуотер Энерджи Сёвисиз Б.В. Mooring gear
RU2485003C2 (en) * 2008-09-05 2013-06-20 Саипем С.А. Floating platform comprises turntable with two buoys whereto secured are anchor cables and pipelines communicated with sea bottom
RU2508222C2 (en) * 2009-10-23 2014-02-27 Блюуотер Энерджи Сёвисиз Б.В. Disconnection method of buoy from ship, and device for its being used in this method
RU2508223C1 (en) * 2012-06-22 2014-02-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Mooring turret of drilling ship
RU2576210C1 (en) * 2012-08-17 2016-02-27 Софек, Инк. Replaced roller bearing

Also Published As

Publication number Publication date
NO922044D0 (en) 1992-05-25
AU677204B2 (en) 1997-04-17
NO176130C (en) 1997-07-08
AU4359793A (en) 1993-12-30
WO1993024733A1 (en) 1993-12-09
NO176130B (en) 1994-10-31
RU94046178A (en) 1996-10-10
DK0683846T3 (en) 2000-11-13
NO922044L (en) 1993-11-26
EP0683846A1 (en) 1995-11-29
EP0683846B1 (en) 2000-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2121055C1 (en) System designed for application in oil gas production from development wells on sea bottom
RU2167781C2 (en) Buoy used for loading and unloading fluid material
US5305703A (en) Vessel mooring system
RU2489300C2 (en) Detachable mooring turntable system with rotary platform
AU2009283041B2 (en) Subsea structure installation or removal
WO1993024731A1 (en) A system for use in offshore petroleum production
RU2110434C1 (en) Buoy for loading and unloading fluid medium
FI111698B (en) Arrangement for loading / unloading buoy for use in shallow water
RU2198110C2 (en) Loading-unloading terminal for loading/unloading petroleum products
US20120315096A1 (en) Rigless intervention
WO1993024732A1 (en) A system for use in offshore petroleum production
KR20190073523A (en) Seawater intake riser interface with ship hull
RU2344963C2 (en) Method for vessel mooring to submersible turret buoy and method for underwater upward pipeline protection system installation
CN220130293U (en) Double-hull water drilling platform with lifting compensation function
JP7340894B2 (en) Single Upright Pole Moored Wellhead Production Work Platform
EP3174783A1 (en) A cold water piping system including an articulating interface, modular elements, and strainer assembly